B. Nội dung nghiên cứu
I. Cơ sở lý luận:
1. Hệ quả chuyển động tự quay quanh trục của trái đất
1.1 Sự luân phiên ngày đêm.
Do Trái Đất có hình khối cầu và tự quay quanh trục => có hiện tợng luân
phiên ngày và đêm.
1.2. Giờ trên Trái Đất và đờng chuyển ngày Quốc tế
- Ngời ta chia bề mặt Trái Đất thành 24 khu vực giờ.
- Lấy kinh tuyến gốc (0) làm khu vực giờ gốc đánh số 0.
- Mỗi khu vực cách nhau 1giờ. Khu vực giờ số 0 trùng với khu vực giờ số 24.
- Để tiện cho việc tính ngày, giờ chung của thế giới ngời ta lấy kinh tuyến 180
0
qua khu vực giờ số 12 làm đờng chuyển ngày quốc tế.
Hình 1.1 Các múi giờ
1.3. Sự lệch hớng chuyển động của các vật thể
Hình 2 : Sự chuyển động lệch hớng của cac vật thể
- Lực quán tính do TĐ tự quay quanh trục + lực tác động ban đầu đã làm cho các
1 -
vật thể chuyển động trên bề mặt Trái Đất bị lệch hớng.
- ở bán cầu Bắc vật chuyển động lệch về phía phải theo hớng chuyển động. ở bán
cầu Nam vật chuyển động lệch về phía trái theo hớng chuyển động.
- Lực làm lệch hớng => lực Côriôlit
2. Hệ quả chuyển động xung quanh Mặt trời của Trái Đất.
2.1. Chuyển động biểu kiến hằng năm của MT.
Hình 3 : Chuyển động biểu kiến hàng năm của Mặt Trời
2 -
- TĐ quay 1 vòng trên quỹ đạo mất 365 ngày 6 giờ.
- Hớng chuyển động ngợc chiều kim đồng hồ, từ Tây sang Đông.
- Trong quá trình chuyển động quanh MT trục TĐ nghiêng so với mặt phẳng quỹ
đạo 66
0
Pa ri và TP. HCM chênh nhau 7 0 = 7 múi giờ
Khi TP. HCM 2 giờ ngày 01/01/2007 thì Pa ri sẽ là:
(2 giờ + 24 giờ) 7 giờ (k/c) = 19 giờ ngày 31/12/2006
Hai giờ sau trao cho ngời nhận, lúc đó Pa ri sẽ là:
19 giờ + 2 giờ = 21 giờ ngày 31/12/2006
Ví dụ 2. Hãy tính giờ một số nớc trên TĐ:
a. Một trận đấu bóng đá ở Anh vào lúc 15 giờ ngày 08/03/2007, đợc truyền
hình trực tiếp. Tính giờ truyền hình trực tiếp tại các kinh độ thuộc các quốc gia sau:
Vị trí Việt Nam LB Nga
úc
Hoa
Kỳ
Anh
Kinh độ
105
0
Đ 45
0
Đ 150
0
Đ 120
0
T 0
0
00
Giờ
? ? ? ? 15 giờ
Ngày,
tháng
? ? ? ? 08/03/2007
5 -
Còn múi giờ số 13 có ngày trễ nhất lúc đó là: o giờ cùng ngày.
Ví dụ 3: Một tàu thuỷ xuất phát theo hờng Đ sang T từ cảng Hải Phòng vào lúc 5 giờ
ngày 1/3/2007 đi Mac Xây và mất 18 giờ 30 phút. Hỏi tàu thuỷ đó đến Mac Xây lúc mấy
giờ, ngày nào? Giả sử sau 20 giờ thì tàu thuỷ đến Mac Xây vào lúc 19 giờ ngày 1/3/2007.
Hỏi ở Mac Xây là múi giờ thứ mấy?
Gi ải:
- VN ở múi giờ số 7. Mác xây ở múi giờ số 1.
- Khoảng cách từ HP đến MX là: 7 1 = 6 giờ.
- Lúc HP 5 giờ ngày 1/3/2007, thì ở Mác Xây là: (5giờ + 24 giờ) 6 giờ = 23 giờ
ngày 28/2/2007.
- Vậy tàu thuỷ đến Mác Xây vào lúc: 23 giờ (28/2/2007) + 18 giờ 30 phút = 17 giờ
30 ngày 1/3/2007.
Giả sử sau 20 giờ thì tàu thuỷ đến Mác Xây vào lúc 19 giờ ngày 1/3/2007 thì ở MX
thuộc múi giờ số:
- Lúc tàu khởi hành ở HP thì ở MX sẽ là: (19 giờ +24 giờ) 20 giờ = 23 giờ
(28/2/2007)
- Lúc MX 23 giờ (28/2/2007) thì ở HP là 5 giờ (1/3/2007).
- Vậy ở MX có múi giờ muộn hơn HP là: 5 giờ (1/3/2007) 23 giờ (28/2/2007) =
6 giờ
- VN ở múi giờ thứ 7. MX sẽ có múi giờ là: 7 6 = 1
Ví dụ 4: Nếu trục TĐ thẳng góc với mặt phẳng quỹ đạo thì có sự thay đổi mùa nh thế
nào?
Trả lời:
- TĐ có 2 chuyển động chính: tự quay quanh trục và theo quỹ đạo quanh MT.
- Trục TĐ nghiêng trên MT quỹ đạo 1 góc 66
0
33
.
21/3 ? (1) 22/6 ?(2) 23/9 ?(3) 22/12 ?(4)
a. Tên các tiết : A, B, C, D ? tại sao?
b. Khoảng cách tiết ngày: A với B=?; B với C = ? ; C với D = ? ; D với A = ? ngày?
c. Trình bày cách tính cac tiết : 1,2,3,4.
Giải :
a. Tên các tiết ngày.
b. Khoảng cách : 21/3 đến 22/6 mất 93 ngày. 22/6 đến 23/9 mất 93 ngày. 23/9 đến
22/12 mất 91 ngày. 22/12 đên 21/3 năm sau mất 89 ngày. Do k/c MT và TĐ gần
nhau hơn.
c. Cách tính : 1, 2 ,3, 4. tiết ngaỳ sau= tiết ngày trớc +1/2 khoảng cách giữa hai tiết
đó.
Lập hạ : 6/5 ; Lập thu : 7/8 ; Lập đông : 6/11 ; Lập xuân : 4/2
2. Dạng bài tập tính MT lên thiên đỉnh
2.1 Cách giải :
7 -
- Xác định thời gian MT lên thiên đỉnh ở xích đạo (21/3 và 23/9), chí tuyến bắc
(22/6), chí tuyến nam (22/12).
- Thời gian di chuyển của MT từ XĐ đến CTB là : 93 ngày.
- Thời gian di chuyển của MT từ CTB đến XĐ là : 93 ngày
- Thời gian di chuyển của MT từ XĐ đến CTN là : 91 ngày
- Thời gian di chuyển của MT từ CTN đến XĐ là : 89 ngày
- Tính thời gian di chuyển của MT trong 1 ngày.
2.2. Các ví dụ :
Ví du 1 : Tính MT lên thiên đỉnh ở các vĩ độ sau :
Vĩ độ
Ngày MT lên thiên đỉnh
Lần 1 Lần 2
Cần Thơ (10
0
02 B) 30/4 14/8
0
948 (MT lên
thiên đỉnh trong ngày 13/6)
Ngày 26/5 : 16
0
5249
3. Dạng bài tập tính góc nhập xạ, số giờ chiếu sáng, ngày dài 24 giờ.
8 -
3.1 Công thức tính :
Công thức tính góc nhập xạ :
Khi Mặt Trời chiếu vuông góc với Xích Đạo (ngày 21/3 và 23/9)
là một vĩ độ của một điểm nằm bất kỳ thuộc cả hai bán cầu
h = 90
0
(vĩ độ cần tính)
Khi Mặt Trời chiếu vuông góc với chí tuyến Bắc (ngày 22/6)
- Trờng hợp vĩ độ cần tính nằm từ XĐ về CT Bắc :
h = 90
0
23
0
27 +
(vĩ độ cần tính)
- Trờng hợp vĩ độ cần tính nằm ngoài CT Bắc (từ CTB về cực Bắc) :
h = 90
0
(vĩ độ cần tính)
- Trờng hợp vĩ độ cần tính nằm ngoài CT Nam :
h = 90
0
(vĩ độ cần tính) + 23
0
27
Công thức tính giờ chiếu sáng :
- CT tính giờ chiếu sáng ở BCB : 180
0
(arccos (tgA x tg
23
0
27) x 24 : 180)
A vĩ độ cần tính
Công thức tính ngày dài 24 giờ :
- ở các vĩ độ từ 66
0
33B đến 90
0
B : Số ngày = (acscos x cos A : 0.398) x (93 : 45)
+ 1
- ở các vĩ độ từ 66
0
33N đến 90
0
N : Số ngày = (acscos x cos A : 0.398) x (90 : 45)
- Thời gian chiếu sáng:
Vào ngày 21/3 và 23/9 cả hai nửa cầu có số giờ chiếu sáng nh nhau.
Số giờ chiếu sáng trên 2 nửa cầu Bắc và Nam vào các ngày 22/6 và 22/12 trái ngợc
nhau.
Ngày 22/6 ở nửa cầu Bắc có ngày dài hơn dêm, BCN có đêm dài hơn ngày.
Ngợc lại, ngày 22/12 ở BCB có đêm dài hơn ngày, BCN có ngày dài hơn đêm.
- Độ lớn góc chiếu sáng:
Vào các ngày 21/3 và 23/9 cả hai nữa quả cầu có độ lớn góc chiếu sáng nh nhau.
Độ lớn góc chiếu sáng trên 2 nửa cầu Bắc và Nam vào các ngày 22/6 và 22/12 trái
ngợc nhau.
Ví dụ 3 : Vào ngày 10/4 tại TP. Hồ Chí Minh (10
0
47 B) có góc nhập xạ là bao
nhiêu? Số giờ chiếu sáng là bao nhiêu? Những ngày nào ở TP. Hồ Chí Minh có
góc nhập xạ lúc giữa tra là 83
0
?
Góc nhập xạ vào ngày 10/4 :
- Một ngày MT di chuyển từ 21/3 đến 22/6 mất 93 ngày đợc một góc 23
0
27 :
23
0
27 : 93 = 0
0
1508
- MT di chuyển từ 21/3 đến 10/4 mất 20 ngày, nghĩa là MT lên thiên đỉnh tại vĩ độ :
0
0
1508 x 20 ngày = 5
0
, nghĩa là khi đó MT lên thiên đỉnh tại vĩ tuyến
cách TP. HCM : 90
0
83
0
= 7
0
- Gồm 2 địa điểm :
+ Địa điểm thứ nhất : 10
0
47 +7
0
= 17
0
47B
+ Địa điểm thứ hai : 10
0
47 - 7
0
= 03
0
47B
- Số ngày MT di chuyển từ XĐ đến vĩ độ 17
0
47B là : 17
0
47 : 0
0
158= 71 ngày
1 1 -
- Góc nhập xạ tại A vào ngày 21/3 là :
90
0
vĩ độ A = 73
0
34 => Vĩ độ A = 90
0
- 73
0
34 = 16
0
26
- Vì A nằm phía trên đờng Xích đạo nên A ở BCB, vĩ độ A = 16
0
26B
- A có giờ sớm hơn đờng kinh tuyến gốc là 7 giờ 12 phút, nh vậy A ở phía đông Kinh
tuyến gốc và thuộc kinh độ : 7 giờ12 phút x 15
0
= 108
0
Đ
Vậy, toạ độ điểm A là (16
0
26B, 108
0
Đ)
- Góc nhập xạ tại B vào ngày 22/6 :
+ ở BCB: Góc nhập xạ tại B =90
0
Vĩ độ B = 90
0
- 23
0
27 - 46
0
33 = 20
0
- Vậy B ở BCN có vĩ độ là : 20
0
N
- Kinh độ B cách kinh tuyến gốc là : (1 giờ 30 phút + 24 giờ ) - 22 giờ 10 phút = 3
giờ 20 phút => Kinh độ B là : 3 giờ 20 phút x 15
0
= 50
0
- Vì B có giờ trễ hơn KT gốc nên B ở phía Tây kt gốc => B ở kinh tuyến 50
0
T
- => Toạ độ điểm B Là : (20
0
N, 50
0
T)
b. Một tàu thuỷ A=>B
A là (16
0
26B, 108
0